Wärmegewinnung; Wärmefluss; Wärmegewinnung Mit Erdkollektoren/Erdsonden - Viessmann Vitocal 262-A T2H-R290 Planungsanleitung

Grundlagen
1.1 Wärmegewinnung
Wärmefluss
Brunnenkreis
(Wasser)
Wärmequelle Erdreich
Flächenkollektoren oder Erdsonden nehmen Wärme aus dem Erd-
reich auf. Der Primärkreis (Sole) führt diese Wärme dem Kältekreis
der Wärmepumpe zu. Dort wird das für die Heizungsanlage erforder-
liche höhere Temperaturniveau erzeugt.
Wärmequelle Wasser (Brunnenkreis)
Von dem im Brunnenkreis zirkulierenden Wasser wird die Wärme in
den Primärkreis (Sole) übertragen. Ab hier erfolgt die Wärmeübertra-
gung analog zur Wärmequelle Erdreich. Daher lassen sich viele
Sole/Wasser-Wärmepumpen mit einem Umbausatz zu Wasser/
Wasser-Wärmepumpen umbauen.
Wärmequelle Eisspeicher/Solar-Luftabsorber
Das Wärmespeichermedium (Wasser) im Eisspeicher wird vom
umgebenden Erdreich und vom Solar-Luftabsorber erwärmt. Die
Wärmepumpe entzieht dem Eisspeicher diese Primärenergie und
überträgt diese über den Kältekreis in die Heizungsanlage. Falls
hierbei das Medium im Eisspeicher den Gefrierpunkt unterschreitet,
wird zusätzlich die Kristallisationswärme genutzt.
Wärmegewinnung mit Erdkollektoren/Erdsonden
Wärmegewinnung mit Erdkollektoren
Erdkollektoren für Sole/Wasser-Wärmepumpen sind flache und
oberflächennahe Erdwärmenutzungssysteme, die in einer Tiefe von
ca. 1 bis 2 m dem Erdreich Wärmeenergie entziehen. Sie eignen
sich für Flächen, bei denen eine Tiefenbohrung aus rechtlichen
Gründen nicht möglich ist.
In allen Erdkollektoren zirkuliert eine Sole, die die Wärmeenergie
aus dem Erdreich aufnimmt und diese Energie zur Sole/Wasser-
Wärmepumpe transportiert.
Zu den gängigsten Kollektorarten gehören Flächenkollektoren, Gra-
benkollektoren, Spiralkollektoren und Erdwärmekörbe.
Grundlagen für Wärmepumpen
Solar-Luftabsorber
(Sonne)
Eisspeicher
(Wasser)
Primärkreis
Sole
(Wasser)
Primärkreis
Sole
(Erdreich)
Primärkreis
Luft
Der Solar-Luftabsorber kann auch direkt als Primärquelle dienen.
Wärmequelle Luft
Für die Energieübertragung auf die Wärmepumpe führt ein Ventilator
die Umgebungsluft über den Verdampfer der Wärmepumpe.
Durch den Wärmepumpenprozess (Kältekreis) wird das für die
Heiz-/Trinkwassererwärmung benötigte hohe Temperaturniveau
erreicht. Die Übertragung der Wärmeenergie auf das Heiz-/Trink-
wasser erfolgt durch den Verflüssiger.
Für die Wärmegewinnung werden Erdkollektoren, ähnlich wie eine
Fußbodenheizung, oberflächennah und unterhalb der Frostgrenze in
horizontaler Ausrichtung verlegt. Je nach Region variiert diese Frost-
grenze. In der Praxis liegen die meisten Erdkollektoren 1,0 bis 1,5 m
unterhalb der Erdoberfläche.
Abhängig von der Kollektorart und der Installation reichen Erdaus-
hub oder Bohrungen in bis zu 5 m Tiefe. Bei der Verlegung ist zu
beachten, dass die Rohre einen definierten, gleichmäßigen Abstand
zueinander haben. Bei zu geringem Rohrabstand entziehen die Kol-
lektoren dem Erdreich punktuell zu viel Wärme, sodass der bean-
spruchte Bereich ggf. vereist.
Kälte-
Heizungs-
kreis
anlage
VIESMANN
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